【化学】山东省淄博市桓台县第一中学2019-2020学年高一下学期线上期中考试试题(解析版)

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【化学】山东省淄博市桓台县第一中学2019-2020学年高一下学期线上期中考试试题(解析版)

山东省淄博市桓台县第一中学 2019-2020 学年高一下学期 线上期中考试试题 1.2019 年 12 月以来,我国部分地区突发的新型冠状病毒肺炎威胁着人们的身体健康。以下 是人们在面对“新型冠状病毒肺炎”时的一些认识,你认为符合科学道理的是( ) A. 家庭消毒时,消毒液越浓越好 B. 吸烟、喝酒可以预防“新型冠状病毒” C. 应经常保持室内清洁卫生和通风 D. 必须每天吃药,补充人体所需化学物质 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A.消毒液并非浓度越高越好,过高浓度的消毒液既不能达到有效的消毒效果,又 会造成环境污染,故 A 错误; B.吸烟、喝酒对人体有害,也不能预防新型冠状病毒,故 B 错误; C.保持室内清洁卫生和通风能防止病毒的滋生,故 C 正确; D.药物服用多了对身体有害,必须遵循医生的指导,故 D 错误; 故答案为 C。 2.2015 年长庆油田油气产量当量为 5480 万吨,自 2014 年后再次成为中国产量最大的油田。 下列关于石油的说法正确的是( ) A. 石油属于可再生矿物能源 B. 石油主要含有碳、氢两种元素 C. 石油的裂化是物理变化 D. 石油分馏的各馏分均是纯净物 【答案】B 【解析】 【详解】A.天然气、煤、石油属于化石燃料,是不可再生能源,故 A 错误; B.石油是多种烷烃、环烷烃和少量芳香烃组成的混合物,故石油主要由 C、H 两元素构成, 故 B 正确; C.石油催化裂化的目的是由重油来获得轻质油,有新物质生成,是化学变化,故 C 错误; D.石油分馏的产物有:汽油、煤油、柴油、沥青等物质,均是混合物,故 D 错误; 故答案为 B。 3.在下列自然资源的开发利用中,不涉及化学变化的是( ) ①石油的分馏;②煤的干馏;③用石油裂解生产乙烯;④用铝热反应焊接钢轨;⑤用乙烯制 取聚乙烯;⑥用铁矿石冶炼铁;⑦用煤生产水煤气;⑧海水蒸馏法制取淡水 A. ①②③④ B. ①②⑤⑦ C. ①⑧ D. ①②⑥ 【答案】C 【解析】 【详解】①石油的分馏,利用沸点不同分离互溶液体,没有新物质生成,属于物理变化; ②煤的干馏是隔氧加热、分解,生成焦炭(或半焦)、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程, 有新物质生成,属于化学变化; ③将石油催化裂解生产乙烯,有新物质乙烯生成,属于化学变化; ④用铝热反应焊接钢轨,铝和氧化铁在高温条件下生成氧化铝和铁,属于化学变化; ⑤用乙烯制取聚乙烯,有新物质聚乙烯生成,属于化学变化; ⑥用铁矿石冶炼铁,把铁的化合物转化为铁单质,属于化学变化; ⑦乙烯做植物生长调节剂和果实催熟剂,乙烯可促进植物和果实中有机物质的转化,促进成 熟,属于化学变化; ⑧用蒸馏法从海水制取淡水,没有新物质生成,属于物理变化; 综上所述答案为 C。 4.下列不能作为海水淡化方法的是( ) A. 蒸馏法 B. 电渗析法 C. 离子交换法 D. 过滤法 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】海水中溶有多种盐,形成溶液,海水淡化即利用海水脱盐生产淡水,海水淡化方法 主要有:蒸馏法、反渗透法、电渗透法、离子交换法等;过滤并不能将可溶物从溶液中分离 出来,无法实现海水淡化,故答案为 D。 5.下列化学反应在冶金工业中没有得到广泛应用的是 ( ) A. MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑ B. Al2O3+3C 2Al+3CO ↑ C. Fe2O3 +3CO 2Fe +3CO2↑ D. 2Ag2O 4Ag+O2↑ 【答案】B 【解析】 【详解】A.冶炼金属镁就是电解氯化镁,故错误;B.冶炼得到金属铝是电解氧化铝,不是用 碳金属还原,故正确;C.冶炼金属铁时用一氧化碳还原,故错误;D.冶炼金属银就是用加热 氧化银,故错误。故选 B。 6. “绿色化学”是当今社会提出的一个新概念。在“绿色化学”工艺中,理想状态是反应中原子 全部转化为欲制的产物,即原子利用率为 100%。以下反应最符合绿色化学概念的是( ) A. 乙烯聚合为聚乙烯高分子材料 B. 甲烷与氯气制备一氯甲烷 C. 以铜和浓硝酸为原料生产硝酸铜 D. 用二氧化硅制备高纯硅 【答案】A 【解析】 【详解】A 中是加聚反应,反应物全部转化为生成物,A 符合。B 是取代反应,C 中有水和 NO2 生成,D 中有 CO 生成,所以原子的利用率达不到 100%,答案选 A。 7.下列说法中正确的是( ) A. 石油干馏可得到汽油、煤油等 B. 开发太阳能等新能源,推广甲醇汽油,使用无磷洗涤剂都可直接降低碳排放 C. 煤干馏可以得到甲烷、苯和氨等重要化工原料 D. 石油分馏可获得乙烯、丙烯和丁二烯 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A.石油分馏可得汽油和煤油属于物理变化过程,干馏是指隔绝空气加强热,属于 化学变化,故 A 错误; B.甲醇汽油燃烧也会生成二氧化碳;无磷洗涤剂是在洗涤剂的成分中去掉了导致水污染的 磷元素,它不会降低碳排放,故 B 错误; C.煤干馏是在隔绝空气条件下对煤加强热使煤分解,可以得到甲烷、苯和氨等重要化工原 料,故 C 正确; D.石油中不含乙烯、丙烯和丁二烯,无法分馏得到,石油裂解可获得乙烯、丙烯和丁二烯, 故 D 错误; 故答案为 C。 8.下列物质不互为同分异构体的是( ) A. 葡萄糖和果糖 B. 蔗糖和麦芽糖 C. 正丁烷和异丁烷 D. 淀粉和纤维素 【答案】D 【解析】 【 详 解 】 A . 葡 萄 糖 的 结 构 简 式 为 CH2OH(CHOH)4CHO , 果 糖 的 结 构 简 式 为 CH2OH(CHOH)3COCH2OH,所以葡萄糖和果糖是同分异构体,故 A 错误; B.蔗糖和麦芽糖的分子式都为 C12H22O11,蔗糖水解生成葡萄糖和果糖,麦芽糖水解生成葡 萄糖,蔗糖和麦芽糖是同分异构体,故 B 错误; C.正丁烷的结构简式为 CH3CH2CH2CH3,异丁烷的结构简式为 CH3CH(CH3)CH3,所以正 丁烷和异丁烷是同分异构体,故 C 错误; D.淀粉和纤维丝的分子式为(C6H10O5)n,n 不同,分子式不同,所以不是同分异构体,故 D 正确; 故答案为 D。 9. 下列混合物能用分液法分离的是( ) A. 乙醇与乙酸 B. 苯和溴苯 C. 乙酸乙酯和 Na2CO3 溶液 D. 苯和四氯化碳 【答案】C 【解析】 【分析】互不相溶的液体,混合时分层,则能用分液法分离,据此分析解答。 【详解】A、乙醇与乙酸,B、苯和溴苯,D、苯和四氯化碳中的物质混合不分层,不能利 用分液法分离,而 C、乙酸乙酯难溶于碳酸钠饱和溶液,与碳酸钠溶液混合分层,乙酸乙酯 在上层,可利用分液法分离,故选 C。 10.乙醇分子结构中各种化学键如图所示, ,下列说法正确的 是( ) A. 与金属钠反应时断裂② B. 与乙酸反应时断裂① C. 在铜丝催化下与 O2 反应断裂②③ D. 燃烧时断裂①③ 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A.乙醇与与金属钠反应生成乙醇钠和氢气,断开的羟基上的氢氧键,即①断裂, 故 A 错误; B.乙醇和乙酸发生酯化反应,断开的羟基上的氢氧键,即①键,故 B 正确; C.乙醇在铜催化下与 O2 反应生成乙醛和水,断开的是羟基上的氢氧键和与羟基所连的碳 原子的碳氢键,即①③断裂,故 C 错误; D.乙醇在空气中完全燃烧时生成二氧化碳和水,乙醇中化学键全部断裂,故 D 错误; 故答案为 B。 11.提纯下列物质(括号中为少量杂质),选择试剂和分离方法都正确的是( ) 被提纯的物质 除杂试剂 分离方法 A 甲烷(乙烯) 酸性高锰酸钾溶液 洗气 B 苯(碘) 水 过滤 C 乙酸乙酯(乙醇) 饱和碳酸钠溶液 过滤 D 乙醇(H2O) 生石灰 蒸馏 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A.乙烯会被酸性高锰酸钾氧化成二氧化碳,引入新的杂质,故 A 错误; B.碘更易溶于苯,水无法从苯中萃取碘,故 B 错误; C.乙醇可溶于饱和碳酸钠溶液,乙酸乙酯不溶,故溶液会分层,然后需分液分离,而不是 过滤,故 C 错误; D.乙醇不与生石灰反应,水可以和生石灰反应生成氢氧化钙,从而增大与乙醇的沸点差异, 之后进行蒸馏即可分离,故 D 正确; 故答案为 D。 12.若乙酸分子中的氧都是 18O,乙醇分子中的氧都是 16O,二者在浓 H2SO4 作用下发生反应, 一段时间后,分子中含有 18O 的物质有( ) A. 4 种 B. 3 种 C. 2 种 D. 1 种 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】若乙酸分子中的氧都是 18O,乙醇分子中的氧都是 16O,二者在浓 H2SO4 作用下发 生酯化反应时,酸脱去羟基,醇脱去氢,所以化学方程式为:CH3C18O18OH+H16OCH2CH3 CH3C18O16OCH2CH3+H218O,酯化反应是可逆反应,所以含有 18O 的物质有:CH3C18O18OH、 CH3C18O16OCH2CH3、H218O 三种物质,故选:B。 13.设 NA 代表阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( ) A. 常温常压下,22.4L 乙烷和乙烯含碳原子数为 2NA B. 室温下,42.0g 乙烯含 C—H 键为 3NA C. 标准状况下,22.4L 苯所含的分子数为 NA D. 标准状况下,2.24L 甲烷和乙烯混合气体中含氢原子数为 0.4NA 【答案】D 【解析】 【详解】A.常温常压下,气体摩尔体积大于 22.4L/mol,22.4L 混合气体的物质的量小于 1mol, 而乙烷和乙烯中均含 2 个碳原子,混合气体中碳原子小于 2NA 个,故 A 错误; B.乙烯的摩尔质量为 28g/mol,42g 乙烯的物质的量为 1.5mol,而乙烯中含 4 个 C-H 键, 1.5mol 乙烯中含 C-H 键为 6NA,故 B 错误; C.标况下苯为液体,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量,故 C 错误; D.标况下 2.24L 混合气体的物质的量为 0.1mol,而甲烷和乙烯中均含 4 个 H 原子,故 0.1mol 混合气体中含 0.4NA 个 H 原子,故 D 正确; 答案为 D。 14.下列反应不属于取代反应的是( ) A. CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O B. 2CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3+H2O C. CH2=CH2+H2O CH3CH2OH →一定条件 →一定条件 D. 【答案】C 【解析】 【详解】A、乙醇中的羟基被溴原子取代生成 CH3CH2Br,属于取代反应,故 A 不符合题意; B、乙醇羟基上的氢原子被乙基取代生成乙醚,属于取代反应,故 B 不符合题意; C、乙烯分子中的碳碳双键断裂,分别与氢原子和羟基结合形成乙醇,属于加成反应,故 C 符合题意; D、C6H6 中苯环上的氢原子被溴取代生成溴苯,属于取代反应,故 D 不符合题意; 故选 C。 15. 下列化学用语中,书写或说法正确的是( ) A. 乙烯的结构简式:CH2CH2 B. 乙醇含有的官能团是—OH,带一个单位负电荷 C. 丙烷的球棍模型为 D. 乙酸的分子式:C2H4O 【答案】C 【解析】 【详解】A.乙烯的结构简式为 CH2=CH2,碳碳双键不能省略,故 A 错误; B.羟基为电中性基团,不带电荷,故 B 错误; C.丙烷的球棍模型 ,故 C 正确; D.乙酸的分子式为 C2H4O2,故 D 错误; 故选 C。 16.某有机物的结构为 ,这种有机物不可能具有的性质是( ) A. 能跟 NaOH 溶液反应 B. 能使酸性 KMnO4 溶液褪色 C. 能发生酯化反应 D. 能发生水解反应 【答案】D 【解析】 【详解】A. 该有机物分子中有羧基,能跟 NaOH 溶液反应,A 正确; B. 该有机物分子中有碳碳双键和羟基,且与苯环相连的碳原子上有氢原子,故其能使酸性 KMnO4 溶液褪色,B 正确; C. 该有机物分子中有羧基和羟基,故其能发生酯化反应,C 正确; D. 该有机物分子中没有能发生水解反应的官能团,D 不正确。 综上所述,这种有机物不可能具有的性质是 D,选 D。 17.下列反应前后物质的总能量变化能用图表示的是( ) A. 氢氧化钠和盐酸的反应 B. Ba(OH)2·8H2O 晶体和 NH4Cl 晶体的反应 C. 铝与 NaOH 溶液的反应 D. 甲烷在氧气中燃烧 【答案】B 【解析】 分析】 【详解】从图象分析,该反应中反应物的总能量小于生成物的总能量,则是吸热反应。 A.氢氧化钠与盐酸反应,是中和反应,放热,不符合图象,故 A 错误; B.Ba(OH)2•8H2O 晶体和 NH4Cl 晶体的反应,属于吸热反应,符合图象,故 B 正确; C.铝与 NaOH 溶液的反应,为金属与强碱溶液反应,产生 H2,属于放热反应,不符合图 象,故 C 错误; D.甲烷在氧气中燃烧,为燃烧反应,属于放热反应,不符合图象,故 D 错误; 答案为 B。 18.下列各组金属与酸的反应,反应刚开始时,放出 H2 的速率最大的是( ) 金属(粉末状)/mol 酸的浓度及体积 反应温度 【 A Mg 0.1 3mol·L-1 盐 酸 10mL 25℃ B Fe 0.1 3mol·L-1 盐 酸 10mL 25℃ C Mg 0.1 3mol·L-1 盐 酸 10mL 35℃ D Mg 0.1 6mol·L-1 硝 酸 10mL 60℃ 【答案】C 【解析】 【详解】参加反应的物质本身的性质决定化学反应速率的快慢。由于金属活动性 Mg>Fe, 所以选项 B 反应速率最慢;在各种外界条件对化学反应速率的影响中,影响最大的是使用 催化剂,其次是温度,在温度相同时,物质的浓度越大,反应速率越快。由上可知,A、C 比较,其它条件相同,温度不同,35℃>25℃,故开始产生 H2 的速率,C>A,对于 D 选项, 温度最高,浓度最大,但 Mg 与 HNO3 反应不产生 H2,应首先排除;答案为 C。 19.将 4molA 气体和 2molB 气体置于 1L 的密闭容器中,混合后发生如下反应: 。若经 2s 后测得 C 的浓度为 1.2mol/L,则下列说法正确的是( ) A. 用物质 A 表示的反应速率为 B. 用物质 B 表示的反应速率为 C. 2s 内物质 A 的转化率为 30% D. 2s 时物质 B 的浓度为 0.6mol/L 【答案】C 【解析】 【详解】A. ,根据“化学反应速率之比等于对应物 质的化学计量数之比”可知 ,A 项错误; B. ,根据“化学反应速率之比等于对应物质的化学 ( )1.2mol / L s⋅ ( )0.6mol / L s⋅ ( ) ( )C 1.2mol / L 2s=0.6mol / L sv = ÷ ⋅ ( ) ( )A 0.6mol / L sv = ⋅ ( ) ( )C 1.2mol / L 2s=0.6mol / L sv = ÷ ⋅ 计量数之比”可知 ,B 项错误; C.Δn(C)= 1.2mol/L×1L=1.2mol,结合 ,2s 内消耗 A 的物质的量 为 1.2mol,A 的转化率为 1.2mol÷4mol×100%=30%,C 项正确; D.2s 内消耗 B 的物质的量为 0.6mol,则 2s 时物质 B 的浓度为 , D 项错误; 故选 C。 20.下列关于 SO2 的说法正确的是( ) A. SO2 气体通入滴有酚酞的 NaOH 溶液中,红色褪去,说明 SO2 具有漂白性 B. SO2 和 Cl2 混合通入品红溶液中,一定能使红色褪色 C. SO2 气体通入溴水中,溴水的颜色褪去,说明 SO2 具有漂白性 D. 二氧化硫的排放会导致酸雨的产生 【答案】D 【解析】 【详解】A. SO2 与 NaOH 反应,使溶液的碱性减弱或消失,红色褪去,说明 SO2 的水溶液 具有酸性,A 不正确; B. SO2 和 Cl2 混合通入品红溶液中,若二者刚好完全反应,则红色不褪去,B 不正确; C. SO2 气体通入溴水中,发生反应 SO2+Br2+2H2O==H2SO4+2HBr,溴水的颜色褪去,说明 SO2 具有还原性,C 不正确; D. 二氧化硫的排放会使雨水的 pH>5.6,从而导致酸雨的产生,D 正确; 故选 D。 21.下表是 A、B、C、D 四种有机物的有关信息: A ①能使溴的四氯化碳溶液褪色;②比例模型为: ;③能与水在一 定条件下反应生成 C B ①由 C、H 两种元素组成;②球棍模型为 C ①由 C、H、O 三种元素组成;②能与 Na 反应,但不能与 NaOH 溶液反应;③ ( ) ( )B 0.3mol / L sv = ⋅ 2mol 0.6mol 1.4mol / L1L − = 能与 D 反应生成相对分子质量为 100 的酯 D ①由 C、H、O 三种元素组成;②球棍模型为 回答下列问题: (1)A 与溴的四氯化碳溶液反应的生成物的官能团名称为________。写出 A 在一定条件下 反应生成高分子化合物的方程式:___________________。 (2)A 与氢气发生加成反应后生成物质 E,与 E 在分子组成和结构上相似的有机物有一大类 (俗称“同系物”),它们均符合通式 CnH2n+2。当 n=___________________时,这类有机物开始 出现同分异构体。 (3)关于 B 的说法正确的是:___________________。 a、所有原子在同一个平面上 b、六个碳原子之间是单双建交替的结构 c、一个 B 分子含有 6 个 σ 键 d、含有苯环的化合物成为芳香化合物 (4)C 与 D 反应能生成相对分子质量为 100 的酯,该反应的反应类型为 ___________________;其化学方程式为___________________。 【答案】(1). 溴原子 (2). nCH2=CH2 (3). 4 (4). ad (5). 酯 化 反 应 ( 取 代 反 应 ) (6). CH2=CH—COOH+C2H5OH CH2=CH—COOC2H5+H2O 【解析】 【分析】A 能使溴的四氯化碳溶液褪色,结合 A 的比例模型,A 的结构简式为 CH2=CH2,A 与水反应生成的 C 为 CH3CH2OH;B 属于烃,结合球棍模型,B 的结构简式为 ;D 为烃 的含氧衍生物,D 与 C 反应生成相对分子质量为 100 的酯,结合球棍模型,D 的结构简式 为 CH2=CHCOOH。 【详解】(1)A 与溴的四氯化碳溶液反应生成溴乙烷,溴乙烷中冠能团的名称是溴原子;乙 烯在一定条件下反应生成聚乙烯的方程式为 nCH2=CH2 ; (2)乙烯与氢气加成生成乙烷,属于烷烃,当烷烃中碳数大于等于 4 时,烷烃开始出现同 分异构体,因为,当碳数大于等于 4 时,开始出现侧链; (3)苯为平面型分子,故苯的所有原子均在同一个平面上,a 正确;苯环中不含有双键, →一定条件 →一定条件 苯环中的碳碳键是介于单键和双键之间的一种特殊的键,b 错误;苯环中碳碳之间存在 6 个 σ 键,碳氢之间存在 6 个 σ 键,故一个苯中一共含有 12 个 σ 键,c 错误;根据芳香族化合 物的定义,存在苯环的有机物就是芳香族化合物,d 正确;答案为 ad; (4)C 为醇,D 为酸,二者可以发生酯化反应,反应方程式为 CH2=CH—COOH+C2H5OH CH2=CH—COOC2H5+H2O。 22.某课外活动小组拟用下列装置做炼铁原理的实验,同时检测氧化铁的纯度(假设矿石中 不含其他与 CO 反应的成分),并除去尾气。CO 气体用 H2C2O4 CO2↑+CO↑+H2O 来 制取,与 Fe2O3 反应的 CO 需纯净、干燥。 (1)若所制气体从左向右流向时,上述仪器组装连接的顺序是(用 a、b…表示) 接 , 接 , 接 , 接 。___________________ (2)装置乙的作用是___________________;装置丙的目的是____________________。 (3)实验结束后,先熄灭戊处的酒精灯,再熄灭甲处的酒精灯,其主要原因是 ____________________。 (4)实验前氧化铁矿粉末为 xg,实验后测得乙、丙质量分别增加 yg 和 zg,则氧化铁的质 量分数为___________________。 【答案】(1). a;e;d;f;g;h;i;b (2). 吸收 CO2、点燃 CO 除去尾气 (3). 除去混 在 CO 中的 CO2 (4). 防止生成的 Fe 又被氧化 (5). 【解析】 【分析】该实验是通过一氧化碳还原氧化铁,生成二氧化碳,测定二氧化碳的质量,从而确 定氧化铁的纯度。首先制取一氧化碳(利用草酸在浓硫酸的条件下分解,液液加热,选用甲 装置),然后纯化(分别用氢氧化钠(丙)除去二氧化碳和浓硫酸除去水),再通过氧化铁反 应,最后通过氢氧化钠,氢氧化钠增加的质量即产生二氧化碳的质量,从而计算氧化铁的质 量。最后要考虑 CO 过量,需要通过点燃的方法除去尾气。 【详解】(1)根据分析,装置的连接顺序为 a 接 e,e 接 d,d 接 f,f 接 g,g 接 h,h 接 i,i 40y 100%33x × 接 b; (2)装置乙的作用是吸收炼铁生成的 CO2,同时将未参加反应的 CO 点燃去除;装置丙的 作用是除去在 CO 生成过程中同时生成的 CO2; (3)先熄灭戊处的酒精灯后熄灭甲的酒精灯是为了防止铁的余热把铁重新氧化; (4)设矿石中 Fe2O3 的质量为 m,则: m= y,所以质量分数为 。 23.海水中溴元素以 Br-形式存在,工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如图: (1)步骤①反应的离子方程式是___________________。 (2)步骤③反应的化学方程式是___________________,从理论上考虑,下列也能吸收 Br2 的是___________________。 A.FeCl2 B.Na2SO3 C.H2O (3)步骤①中已获得 Br2,步骤③中又将 Br2 还原为 Br-,步骤④又生成 Br2,这样做的目 的为___________________。 (4)已知海水中 Br-含量为 64mg/L,依据上述流程,若将 10m3 海水中的溴元素转化为工 业溴,至少需要标准状况下 Cl2 的体积为___________________L(忽略 Cl2 的溶解)。 【答案】(1). 2Br-+Cl2=Br2+2Cl- (2). SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr (3). A、B (4). 使 Br 元素得到富集 (5). 179.2 【解析】 分析】海水中通入氯气氧化溴离子得到溴和水的混合物,用热空气吹出溴单质得到含有溴 的空气,通过二氧化硫收集后富集溴元素得到吸收液,再通入氯气氧化溴化氢得到高浓度的 溴水,蒸馏得到溴单质。 【 2 3 2Fe O +3CO 2Fe +3CO 160 3 44 m y ∆ × 40 33 40y 100%33x × 【详解】(1)海水中溴离子容易被氯气氧化为溴单质,氧化性氯气比溴强,反应的离子方程 式为 2Br-+Cl2=Br2+2Cl-; (2)溴单质有氧化性,二氧化硫具有还原性,溴和二氧化硫在水溶液中易发生氧化还原反 应,反应的化学方程式为 SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr;FeCl2 溶液具有还原性,可以被 溴单质氧化为 FeCl3,可以吸收,A 正确;Na2SO3 溶液具有还原性,可以被溴单质氧化,可 以吸收,B 正确;水与溴单质反应微弱,不能充分吸收溴单质,C 错误;故选择 AB; (3)海水中 Br-的量少,被氯气氧化生成 Br2,Br2 的浓度很低,很难收集,如果直接溶于 水,与水生成 HBr 和 HBrO,而且这个反应还是可逆反应,反应程度不是很大,所以用少量 的 SO2 和水汽与 Br2 反应可以更大程度吸收 Br 元素,这样等于是富集了溴; (4)海水中 Br-含量为 64mg/L,则 10m3 的海水中含有 640g Br-,通过反应 2Br-+Cl2=Br2+2Cl-, 可知 640g Br-需要 4mol 的 Cl2 参加反应把海水中的 Br-转化为 Br2,随后 SO2 把溴单质还原 为 Br-,Br-还需要相同的反应变成 Br2 进行富集,故一共需要 8mol 的氯气参加反应,8mol 氯气在标准状况下为 179.2L。 24.硫酸的消费量是衡量一个国家化工生产水平的重要标志。而在硫酸的生产中,最关键的 一步反应为:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)。 (1)一定条件下,SO2 与 O2 反应 10min 后,若 SO2 和 SO3 物质的量浓度分别为 1mol/L 和 3mol/L,则 SO2 起始物质的量浓度为___________________;10min 生成 SO3 的化学反应速 率为___________________。 (2)下列关于该反应的说法正确的是___________________。 A.增加 O2 的浓度能加快反应速率 B.降低体系温度能加快反应速率 C.使用催化剂能加快反应速率 D.一定条件下达到反应限度时 SO2 全部转化为 SO3 (3)工业制硫酸,用过量的氨水对 SO2 尾气处理,请写出相关的离子方程 式:____________。 【答案】(1). 4mol/L (2). 0.3mol/(L·min) (3). A、C (4). SO2+2NH3·H2O=2NH4++ SO32-+H2O 【解析】 【详解】(1)起始时充入 SO2 和 O2,反应一段时间后生成 SO3,浓度为 3mol/L,说明反应 消耗的 SO2 的浓度为 3mol/L,故起始时 SO2 的浓度为 1mol/L +3mol/L =4mol/L;10min 内 SO3 的生成速率 v= = =0.3mol/(L·min); (2)A.增加氧气浓度,使反应物浓度增加,单位体积内活化分子百分数增加,反应速率加 快,A 正确; B.降低温度,单位体积内活化分子百分数降低,反应速率减慢,B 错误; C.加入催化剂可以降低化学反应活化能,使体系中活化分子百分数增加,加快反应速率,C 正确; D.该反应为可逆反应,反应不可能完全转化,故达到反应限度时 SO2 不能全部转化为 SO3, D 错误; 故选 AC; (3)氨水显碱性,SO2 为酸性气体,二者可以发生反应生成硫酸铵,反应的离子方程式为 SO2 +2NH3·H2O=2NH4++SO32-+H2O。 c t ∆ ∆ 3mol / L 10min
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